有機機能材料学分野

有機機能材料学分野　（Advanced Organic Materials）

教員

講師　：田嶋　智之　Sr. Asst. Prof. TAJIMA Tomoyuki E-mail：tajimat＠（@以下はcc.okayama-u.ac.jp を付けてください。） 専門分野： 分子クラスター、構造有機化学，ナノ炭素化学，典型元素化学，光化学，分子集合体，界面制御，ナノハイブリッド，光触媒

主な研究テーマ

　有機機能材料学講座では，『分子技術で環境を解く』をキャッチフレーズに，有機化学を駆使し， 緻密な分子設計に基づく有機機能材料の開発を行うことで，環境技術へと貢献することを目指しています。

グループ①　カーボンナノチューブの化学修飾と光触媒

カーボンナノチューブは何にも溶けない物質ですが、適切な化学修飾を施すことにより、その機能をうまく引き出すことができます。当グループでは、独自に開発した単層カーボンナノチューブ の修飾法を利用し、可視光応答型のナノ炭素触媒を開発しています。開発したナノ炭素光触媒を用いた水からの水素発生効率は、有機系で世界最高水準です。当グループでは更なる超分子複合体の光触媒能の高機能化を目指して研究をしています。

グループ②　カルコゲン元素を利用した分子の機能化

当グループでは、カルコゲン（硫黄、セレン、テルル）と呼ばれる第１６族の典型元素を組み込んだ新規分子を合成しています。当グループで合成した典型元素化合物は、有機半導体としての性質だけでなく、一重項酸素の光増感剤としての性質など興味深い性質を示します。

グループ③　ナノカーボン/無機材料ハイブリッドの合成とその機能

当グループでは、有機無機ハイブリッド材料の開発を行っています。有機無機複合材料とは有機材料の良い点（可視光吸収、様々な分子設計が可能など）と無機材料の良い点（熱的耐久性、機械的強度など）を足し合わせ、双方のいいとこ取りを狙った材料のことです。当研究室ではカーボンナノチューブ、フラーレン、グラフェンといった機能性有機材料に注目し、ざまざまな無機材料の複合化に成功しています。

最近の主な業績

• "Dye-sensitized H2 evolution from water facilitated by photoinduced electron transfer between molecules on the inside and the outside of a carbon nanotube"　Tomoyuki Tajima, Masahiro Yamagami, Ryohei Sagawa, Hideaki Miyake, and Yutaka Takaguchi, J. Appl. Phys. 2021, 129, 014303.　DOI:10.1063/5.0026896
• "Photoinduced Electron Transfer in a MoS2/Anthracene Mixed-Dimensional Heterojunction in Aqueous Media" Tomoyuki Tajima, Shogo Okabe, and Yutaka Takaguchi, Bull. Chem. Soc. Jpn. 2020, 93, 745-750. DOI:10.1246/bcsj.20200026
• "Disproportionation-induced solid-state fluorescence in 6,13-dihydropentacenes" Tomoyuki Tajima, Rai Sanda, Katsuya Nishihara, Hitoshi Shirai, Yasuhiro Okuda, Akihiro Orita and Yutaka Takaguchi, RSC Adv. 2019, 9, 17035-17039.　DOI:10.1039/C9RA03297E
• ”Carbon-Nanotube-based photocatalysts for Water Splitting in Cooperation with BiVO4 and [Co(bpy)3]3+/2+” Takumi Izawa, Vit Kalousek, Daiki Miyamoto, Noritake Murakami, Hideaki Miyake, Tomoyuki Tajima, Wataru Kurashige, Yuichi Negishi, Keita Ikeue, Takahiro Ohkubo, and Yutaka Takaguchi, Chem. Lett. 2019, 48, 410-413. Editor’s Choice, DOI:10.1246/cl.180999
• "Physical modification of carbon nanotubes with a dendrimer bearing terminal mercaptoundecahydrododecaborates (Na2B12H11S)" Masahiro Yamagami, Tomoyuki Tajima, Kango Ishimoto, Hideaki Miyake, Hiroyuki Michiue, Yutaka Takaguchi, Heteroatom Chem. 2018, 29, e21467. DOI:10.1002/hc.21467
• "Enhanced Photosensitized Hydrogen Production by Encapsulation of Ferrocenyl Dyes into Single-Walled Carbon Nanotubes" Noritake Murakami, Hideaki Miyake, Tomoyuki Tajima, Kakeru Nishikawa, Ryutaro Hirayama, and Yutaka Takaguchi, J. Am. Chem. Soc. 2018,140, 3821-3824.DOI:10.1021/jacs.7b12845
• "Photo-induced H2 Evolution from Water via the Dissociation of Excitons in Water-Dispersible Single-Walled Carbon Nanotube Sensitizers" Kango Ishimoto, Tomoyuki Tajima, Hideaki Miyake, Masahiro Yamagami, Wataru Kurashige, Yuichi Negishi, and Yutaka Takaguchi, Chem. Comm. 2018, 54, 393-396. DOI:10.1039/C7CC07194A
• "A Facile Synthesis of a SnO2/Graphene Oxide Nano-Nano Composite and its Photoreactivity" Tomoyuki Tajima, Haruko Goto, Masayasu Nishi, Takahiro Okubo, Yuta Nishina, Hideaki Miyake, and Yutaka Takaguchi, Mater. Chem. Phys. 2018, 212, 149–154. DOI:10.1016/j.matchemphys.2018.03.046

修了生の進路

• 四国化成，日亜化学工業（株），東洋紡績（株），関西ペイント(株)，(株)クラレ，大日本印刷(株)，出光興産(株)，東ソー(株)，リンテック(株)